发动机缸体及支撑的焊补工艺技巧

崔槿文 夏美贤 陆华辉

摘 要：在汽车维修工作中，通常会出现发动机缸体破损和支撑产生裂缝、变形、尺寸受损以及穿孔问题，对此，必须正确运用焊补工艺技术做好修复工作，加固缸体结构。在发动机缸体及支撑焊补工作中，焊接是必不可缺的工序，该项工序是一种用于连接金属零件（经常加热）的技术，对加强缸体及支撑质量颇为重要。本文将简单分析发动机缸体及支撑焊补工艺技巧，希望能为汽车发动机维修工作提供参考与借鉴方案。

关键词：汽车发动机;缸体结构;支撑;焊补工艺

1 引言

近年来，汽车制造技术发展迅速，产业结构得到了更为全面地优化，各种新材料被广泛应用于汽车制造业中，从而有效提高了汽车性能。就拿汽车发动机缸体结构来讲，铝合金材料和铸铁材料的同步使用有效加强了缸体材料的耐腐蚀性、耐高温性、耐磨损性与吸震性能。然而，汽车在长期启用后难免会出现缸体结构及支撑破损问题，主要问题表现为部位裂纹、缸体支撑断裂和穿孔等，对于这些问题，应着重优化裂纹焊接工艺，加强焊接技术管理，改善支撑断裂补焊技巧。

2 优化裂纹焊接工艺

在焊接汽车发动机缸体裂纹的过程中，应依次做好焊前预热作业与焊后缓冷工作。某发动机缸体裂纹处于上方水套位置，刚性大，结构组成复杂，壁很薄，为了提高裂纹焊补效果，焊接技术人员没有进行加热，直接使用了冷焊技术。在具体焊接工作中，焊接技术人员事先对裂纹周边20毫米内的铁锈、油渍与水进行全面清理，接着，为裂纹两边设计止裂孔，借助角磨机来打磨裂纹，使之变成60°V形的坡口面。然后，运用φ3.2mm铸的308焊条进行直流正接，将焊接电流控制在90到100A，与此同时，根据实际情况分别使用断弧、短弧和间断退焊方式进行焊接，将每一段的长度控制在20毫米以内。等到上一层和上一段完全冷却后再进行下一步焊接工作，以此降低焊缝的收缩应力，避免再次产生裂纹。最后，要对焊缝实施清渣处理，用角磨机对焊缝和熔合区的结合部位进行打磨，这样能够避免产生集中应力，维护发动机缸体结构完整性。

3 加强焊接技术管理

在汽车发动机缸体及支撑焊接技术管理活动中，首先要做好工艺评定管理工作，细化评定指标，为焊接工作编制科学完善的指导书，使焊接作业有据可依。其次，要秉承以人为本理念，做好现场资料管理与技术管理工作。在汽车发动机缸体及支撑焊接工作中，因为条件限制，所以还需要在必要时刻采用手工焊接作业，而人为技术水平颇受各种因素的影响，因此，确保发动机缸体及支撑焊接工作质量，必须着重加强技术人员的职业素质与操作技术水平。再次，在发动机缸体及支撑焊接工作中，必须做好技术交底作业。维修企业应引导维修技术人员全面了解施工质量标准与专业技术操作方法，认知焊接工作难点，采取多种安全措施做好焊接工作。与此同时，要引导维修技术人员按照标准技术方案依次完成汽车缸体结构及支撑焊接工作。另一方面，要拟定汽车缸体结构及支撑焊接安全监督管理制度。在执行该项工作的过程中，汽车维修企业应结合焊接安全法律条文和相关指导文献，编制可行的安全监督管理机制，引导监督管理人员依法履行安全监管责任，避免因某一环节出现差错而滋生安全隐患问题。除此之外，汽车维修企业需要针对汽车缸体结构及支撑焊接工作现场制定可行的安全监督管理组织体系，配备专业安全人员，拟定安全焊接责任管理机制，充分借助智能化技术构建焊接监督安全管理网络，落实安全制度，细化不同工种的安全操作流程。不可忽视的是，当前有不少焊接技术人员的职业素养和专业技能参差不齐，资质存在欠缺，对此，须通过考试来检验焊工资质，根据考试结果进行针对性在职培训。而且，所有焊接技术人员在开展焊接作业之前，需要参加模拟训练活动，模拟内容必须和工作现场的操作内容相同。在正视开展焊接作业时，必须确保所有的焊接技术人员能持证上岗。另外，在焊接技术人员专业考试结束之后，须经由第三方实验室开展无损检测（也做RT检验）获得，然后，将检测报告探伤底片提交给汽车维修企业检测中心，等到检测技术人员审核完毕后，将其上报给上级审核部门，最后再为审核结果合格的证书进行签字盖章。

4 量化焊接工作流程

确保汽车缸体结构及支撑补焊质量，必须注重量化焊接工作流程管理，区别对待硬钎焊和软钎焊，前者是兼用加热和加入一种填充金属而使两块金属结合的技术，这种熔点低于被焊接金属的填充金属能够预先加入，或者等完成焊件加热后再加入到接口中。在焊接接口比较小或者非常小的焊件时，应采用毛细现象处理使填充金属流入到接口中。硬钎焊所填充金属的熔点大多高于430摄氏度，焊缝强度通常高于软钎焊。在汽车发动机缸体结构及支撑焊接工作中，大多数金属可选用硬钎焊激素进行焊接。后者属于一种不熔化被焊件而使用低熔点金属合金来进行焊接两金属表面的方法。在具体焊接过程中，通常需要借助熔剂来除掉氧化膜，提高浸润性，避免金属加热时表面被氧化。

其次，应注重加强对焊接机具的有效管理。一般情况，焊接作业中所使用的机具主要包括热处理设备和电焊机等，在焊接过重装，应确保这些机具的正常运行，避免机具出现安全故障，这样方能为保证焊接质量提供基础保障。目前，在汽车发动机缸体结构及支撑焊接工作中，均由维修管理部门对所有焊接机具进行统一管理，此外，要做好焊接机具的日常维护工作，确保机具启动的安全性，使所有焊接机具能得以有效使用。需要注意的是，在焊接机具维护工作中，理应将工作重点放在防腐、防潮、防水和避免接线松动等领域。通常，当电焊机和热处理设备处于高温环境时，就很容易出现接线松动问题，如果不及时处理必然会损坏设备，因此，必须控制好机具的外在工作环境，采取必要的降温措施，如果发现存在接线松动问题，须及时予以处理。

另外，要控制好焊口质量，不断提高焊工技术水平，做好焊接材料质检工作，加强对材料的发放与领用控制力度，在正视焊接前，需要严格检查接口的清理情况，同时，需要对口间隙的清理状况进行全面检查，这样方能从基础上有效控制焊口质量。而且，完成焊接作业之后，必须严格做好质检工作，避免接口松动。

5 改善支撑断裂补焊技巧

在支撑断裂补焊工作中，应正确采用热焊法，事先清除端口周围的污物，用砂轮把端口打磨成X形的双边破口。接着，选用最佳平面，将支撑塑造成原来的形状与尺寸，然后，借助φ3.2mm普通E4303焊条 实施短弧焊接作业，将电流 控制在90到100A，不仅要在焊接前应实施预热，而且要随时预热。最后，做好装配定位焊接工作，而且，在焊接完毕后须进行缓冷。

6 结束语

综上所述，全面优化发动机缸体及支撑焊补工艺技巧，提高汽车发动机性能，增强发动机缸体材料的耐腐蚀性、耐高温性、耐磨损性与吸震效果，解决缸体结构及支撑破损问题，必须着重优化裂纹焊接工艺，做好焊前预热作业与焊后缓冷工作，降低焊缝收缩应力与集中应力;加强焊接技术管理，针对汽车缸体结构及支撑焊接工作现场制定可行的安全监督管理组织体系，配备专业安全人员，拟定安全焊接责任管理机制，量化焊接工作流程，不断改善支撑断裂补焊技巧。

参考文献：

[1]徐初雄.《焊接工艺500问》.出版社：机械工业出版社，出版时间 ：2008（1）.

[2] 中国机械工程学会焊接学会.《焊接手册 ：第2卷.材料的焊接（第3版）》.出版社：机械工业出版社，出版时间：2007（04）.

[3] 刘月辉，覃树方.平凡的岗位成就焊接梦——黑龙江省火电第三工程公司焊接技師[J].金属加工（热加工），2015（11）.